Содержание этапов системного анализа

Под этапами понимается логическая последовательность использования всех средств системного анализа, приводящая к решению проблемы. Проведение системного анализа включает ряд этапов, реализация которых практически всегда приводит к системному решению проблемы, т. е. созданию повой системы, удовлетворяющей выдвигаемым требованиям.

Процесс реализации системного анализа при решении любой проблемы можно охарактеризовать в качестве последовательности основных этапов (рис. 6.2).

Умение правильно реализовать логические этапы системного анализа при решении тех или иных проблем во многих случаях предопределяет возможность получения требуемого результата. Исследования и критический анализ результатов проведения системного анализа при решении тех или иных социально-экономических проблем показывает, что неудачи обусловлены:

• • на 26% — отсутствием четко сформулированной цели;
• • 35% — неудовлетворительным составлением и слабым контролем проведения программных работ;
• • 26% — отсутствием обоснованного распределения ресурсов и неудовлетворительными результатами экономического анализа;
• • 13% — частными специфическими трудностями индивидуального порядка.

Рис. 6.2. Основные этапы системного анализа

На этапе декомпозиции осуществляются следующие действия:

• 1) определение и декомпозиция общих целей решения проблемы, состояния системы или области допустимых условий существования (определяется дерево целей и дерево функций);
• 2) выделение элементов системы из среды по критерию необходимости каждого в процессе системообразования с учетом анализа системы в качестве составной части надсистемы;
• 3) определение и описание факторов внешней среды, воздействующих на систему;
• 4) описание тенденций функционирования и развития системы с учетом факторов неопределенностей и рисков;
• 5) описание системы как кибернетической модели «черного ящика»;
• 6) декомпозиция системы, но функциональному признаку, виду входящих в нее элементов и структурным особенностям (виду отношений между элементами).

Обратите внимание!

Уровень декомпозиции определяется исходя из цели исследования. Декомпозиция осуществляется в виде разделения целой системы на подсистемы, которые могут представлять собой соединение элементов — последовательное (каскадное) и параллельное, а также соединение элементов с обратной связью. ^{* 1[1][2][3][4]}

• 4) параметрический (частных и обобщенных показателей системы, образующих иерархическую структуру);
• 5) информационный (определение объема и форм представления информации, методов и средств ее передачи, обработки, хранения, ввода и вывода для известной структуры и алгоритма функционирования систем управления);
• 6) морфологический (взаимосвязей компонентов системы);
• 7) генетический (предыстории, причин развития проблемной ситуации, имеющихся тенденций, построения прогнозов);
• 8) факторный (выявление внешних и внутренних факторов воздействия и их сочетания с результатами функционирования системы и ее эффективности);
• 9) комплексный (определение положительных и отрицательных результатов взаимодействия всех подсистем и их влияние на функционирование целой системы, математический анализ функции комплексного аргумента);
• 10) аналогов при решении конкретных задач;
• 11) эффективности по результатам, ресурсоемкое™, оперативности и другим критериям.

Основной целью анализа системы управления является:

• • детальное изучение структуры системы управления и принятия решения о ее дальнейшем совершенствовании или создании новой системы, отвечающей критериям оптимальности и эффективности;
• • анализ вариантов создаваемой системы с целью выбора наилучшего варианта (альтернативы).

При анализе систем управления осуществляется:

• • определение объекта анализа;
• • определение функциональных особенностей системы управления;
• • определение количественных и качественных показателей системы управления;
• • оценка эффективности систем управления;
• • обобщение и оформление результатов анализа.

Выбор методов анализа для решения любой проблемы во многом зависит от компетентности системного аналитика (или группы профессионалов в области системного анализа), поставленных целей исследования совместно с руководителем организации (предприятия) и требований внешнего окружения.

На этапе синтеза определяется структура в соответствии с ее свойствами. Целью синтеза является совершенствование исследуемой системы на основе выявленных недостатков или создание новой системы на основе известных свойств. Достижение целей синтеза осуществляется на основе:

• 1) синтеза информации, который позволяет обосновать необходимый объем и формы представления информации, методов и средств ее передачи, обработки, хранения, ввода и вывода для разрабатываемой структуры, и алгоритма функционирования систем управления;
• 2) выбора средств моделирования системы, включая оценку создаваемой модели по критериям адекватности, простоты, соответствия между точностью и сложностью, баланса погрешностей, многовариантности реализаций, блочности построения;
• 3) разработки новой модели требуемой системы;
• 4) создания альтернативных структур системы, позволяющих решить задачу;
• 5) синтеза параметров системы, позволяющих разрешать задачу;
• 6) комплексной оценки вариантов синтезированной системы (обоснование схемы оценки);
• 7) реализации новой модели, проведения эксперимента для оценки, обработки результатов оценки, анализа результатов;
• 8) выбора наилучшего варианта из альтернативных решений;
• 9) оценки степени решения проблемы осуществляется при завершении системного анализа.

Например, основными задачами синтеза при создании новой системы являются:

• • формирование цели создания новой системы;
• • формирование вариантов организационной структуры новой системы;
• • описание вариантов организационных структур системы с учетом взаимного соответствия ее элементом в целом образовании;
• • оценка эффективности вариантов и принятие решения о выборе структуры новой системы;
• • разработка требований к системе управления;
• • реализация разработанных требований.

Синтез — логический прием, с помощью которого отдельные элементы соединяются в целое. Синтез осуществляется на основе результатов анализа, т. е. определяется, насколько решение частных задач приводит к разрешению сложной проблемы. Если анализ можно рассматривать как исследование от следствий к причинам, то синтез — от причины к следствию. В результате синтеза создаются проектные решения, обладающие новым качеством относительно своих элементов. Следовательно, процедура синтеза связана с решением задачи проектирования системы решений, обеспечивающих снятие проблемных ситуаций.

Для проектирования технических систем существуют специальные математические средства теории автоматизированного проектирования, в рамках которых применяются методы параметрического и структурного синтеза, а также синтеза конструкций. Однако для проектирования социально-экономических систем задачи синтеза являются достаточно сложными, так как связаны с большим числом ограничений. Поэтому здесь чаще всего применяются методы формальной и математической логики.

• [1] На этапе анализа осуществляется детальное исследование системы. Задача анализа предполагает определение свойств системы по известнойструктуре. На этапе анализа используются все виды анализа, которыерешают задачи исследования (системного анализа). Например:
• [2] целей (целеполагаиие, целеосуществление);
• [3] структурный (определение статических характеристик системыпо известной структуре путем выделения подсистем и элементов);
• [4] функциональный (определение динамических характеристиксистемы путем исследования процессов изменения ее состояния с течением времени на основе принятых принципов и методов управления);